Кристалите се зголемија за да учат еластично кохерентно расејување неутрино

Anonim
Кристалите се зголемија за да учат еластично кохерентно расејување неутрино 151_1
Кристалите се зголемија за да учат еластично кохерентно расејување неутрино

Студијата беше поддржана од Грантот на Руската научна фондација (RNF) и објавена во списанието за списание за хемиско термодинамика. Модерната физика за неколку децении се обидува да ја дознае природата на една од најпознатите парадоксални субатомски честички - неутрино.

За прв пат, честичката беше забележана на почетокот на дваесеттиот век, кога при набљудувањето на реакцијата на бета распаѓање (електронот или позитронот се ослободува), научниците откриле дека износот на енергија пред да се случи реакцијата и по не се совпаѓаат, Тоа е, неговото зачувување не е почитувано. Тогаш швајцарскиот физичар Волфгант Паули сугерираше дека постојат некои неостварливи честички кои носат дел од енергијата со нив.

Експериментално, оваа хипотеза беше потврдена само по 23 години. Првично, овие честички сакаа да се нарекуваат неутрони, бидејќи тие се електрично неутрални, но овој термин веќе е зафатен. Честичките беа наречени "Неутрино" - од италијанскиот "неутрон". Понатамошната студија на неутрино со модерни научници може да помогне да се разбере природата на материјата, повеќе детали на ѕвездите експлозии и структурата на универзумот. Истражувачите веруваат дека во универзумот износот на материјата преовладува над количината на антиматерија, а неутрино ќе помогне да се објасни причината за оваа нерамнотежа.

Кристалите се зголемија за да учат еластично кохерентно расејување неутрино 151_2

Литиум волфрам единечни кристали, делумно супституирани од молибден, од кои болометри ќе бидат направени за проучување на процесите на еластично кохерентно расфрлање на неутрини / © INX

Постојат кланици за тоа која група на честички вклучуваат неутрино. Ако претпоставиме дека тие се во групата на градоначални честички, односно самите антипартити, тогаш научниците имаат можност да го набљудуваат ретките видови на бета распаѓање - двојно бета-распаѓање без неутрино. Во овој случај, двајца неутрони можат заедно да поминат бета распаѓање, така што неутрино емитирани од еден неутрон веднаш се апсорбира од друг неутрон. Таквите бета распаѓање сè уште не се забележани, така што современите научници се ангажирани во развојот на инструментите за следење на такви феномени.

Болометри се користат за набљудување на бета распаѓање (уреди за мерење на енергијата на зрачење) направени од кристали со висока чистота која емитува светлина кога апсорбира зрачење. Еден од ветувачките материјали за создавање на болометри е монокристалите на молибдерите на првата и втората група на табелата Менделеев, особено литиум Молибат (Li2moo4).

Покрај тоа, алкални и алкални земни метали, молибдати и волфрам се користат за изучување на еластично кохерентно расејување неутрино на јадра, што ви овозможува да добиете информации за формирањето на универзумот и еволуцијата на ѕвездите, како и структурата на јадрото и може да се користи за следење на нуклеарните реактори. Липиум-затегнатите молибди содржат тешки елементи (молибден и волфрам), поради кој пресек (веројатноста за интеракција) на еластичното кохерентно расејување на неутрино се зголемува.

Научниците од Институтот за неорганска хемија именувана по А. В. Николаев СБ Р.А. (Новосибирск) разви методологија за одгледување на нови литиум волфрам монокристали со мала замена на волфрам молибден и ги проучувале нивните термодинамички својства. Единствените кристали се одгледуваат со користење на методот со низок степен на Czcralsky, во кој растот се јавува при ниски температури (помалку од еден степен).

Врз основа на добиените физиохемиски обрасци, авторите на работата планираат насоки во кои треба да се подобрат функционалните својства на кристалите. На пример, во текот на студиите, биле откриени врските помеѓу решетката на решетката на студиските кристали и прозрачното луминесЦенце, што го прави можно понатамошно да се предвиди насоката на промени во луминисцентни својства и растат нови ветувачки единечни кристали. Ова може да се направи со додавање на други елементи на волфрам-молибдат литиум волфрам.

"Користење на овие единечни кристали, ќе биде можно да се спроведат експерименти со килограми единечни кристали, а не со тони. Како што веќе е забележано, двојно неутрализирано бета распаѓање сè уште не е забележано, а природата на еластичното кохерентно расејување на неутрино атомската јадра, исто така, не е добро разбрана.

Затоа, пред материјалите на целиот свет, задачата е да се создаде се повеќе и повеќе материјали со висок чист и да ги проучат своите функционални својства во детали ", вели Ната Матскевич, доктор по хемиски науки, проект менаџер за грант RNF, водечки истражувач лабораторија на Термодинамика на неоргански материјали на Институтот за неорганска хемија по име А. В. Николаев СБ Рас.

Извор: Голи наука

Прочитај повеќе